KR830000648B1 - 와권형 전극체를 가진 전지 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

와권형 전극체를 가진 전지

제1도는 종래 전지의 요부단면도.

제2도는 제1도의 집전도출체의 사시도.

제3도 내지 제6도는 본 발명에 관한 것으로서,

제3도는 요부의 분해사시도.

제4도는 제3도의 조립상태의 단면도.

제5도는 전류도출체의 사시도.

제6도는 다른 실시예의 전류도출체의 사시도.

본 발명은, 와권형전극체를 가진 전지의 집전도출방법에 개량에 관한 것으로, 집전도출부의 내부저항을 감소시킴과 동시에 부착공정의 간략화를 도모함을 목적으로 하는 것이다.

이 종류의 전지, 예를들면 소결식 니켈카드뮴 전지에 있어서의 집전도출법은, 근래 고을방전특성의 향상 및 재료절감의 관점에서, 제1도에 표시한 바와 같이 양극관(11)과 음극판(12)을 격리판(13)을 개재하여 소정방향에 벗어지게 한 상태로 권회해서, 상하 각 단 부면에 이극성단부 가장자리가 돌출하도록 전극체를 구성하고, 상기 각 단 부면에, 제2도에 표시한 바와 같은 집전도출체(14)의 집전부(14a)를 용착함과 동시에 도출부(14b)를 양극 단자겸용 봉구판(15)의 내저면 혹은 용극단자를 겸하는 의장통(16)의 저부에 용착하는 수단이 제안되었다.

상기 방법에 의하면, 극판내의 전류의 흐름을 균일화하고, 또한 집전부의 저항을 감소시키는 이점을 가진다.

그러나 전극체단 부면에 용착되는 집전도출체(14)의 집전부(14a)와, 양극단자부(봉구판)(15) 또는 음극 단자부(의장통)(16)과는, 도출부(14b)를 통해서만이 전기적으로 도통되기 때문에, 이 도출부(14b)를 될 수 있는한 짧게하므로서, 전지로서의 내부에서의 에너지 손실을 적게할 수 있는 것이나, 한편 작업면에서 고려한다면, 도출부(14b)의 일단은 봉구판(15) 또는 외장용(16)의 저부에 용접되지 않으면 안되고, 따라서 그 용접공정을 용이하게 하기 위해서는 소정의 길이가 필요하다는 상반되는 요소를 가짐과 동시에, 봉구판(15)과 도출부(14b) 및 외장통(16)과 도출부(14b)와의 용접은 피용접체의 형상이 복잡하고, 또한 극히 확실성을 필요로 하기 때문에, 그 작업은 번잡하게 되는 것이었다.

본 발명은, 상기의 제정에 유의하여 이루어진 것으로, 그 특징으로 하는 바는 음극판과 양극판을 격리허을 개재해서 소정방향에 벗어지게 권회하고, 각 단부현상에 무수한 천공, 돌부를 가진 래드판 등의 집전체를 용착한 전국체를 형성함과 동시에, 봉구판의 내저면에 미리 단면이 대략 "ㄷ"자형상의 강철등으로된 도출체를 고착시키고, 조립시에 있어서, 상기 전극체를 속에 삽입한 의장통의 개구부를 구부린 가장자리에 의해 절연 패킹을 개재해서 봉구판을 봉착할 때의 봉구압력에 의해 집전체와 도출체를 압접상태로 전기접속시키는 점에 있으며, 집전체와 단자간과의 거리를 짧게할 수 있기 때문에 내부저항을 감소시킬 수 있음과 동시에 집전도출부는 집전체와 전류도출체로 양분되어, 각기 미리 전극체 및 봉구판에 고착되어 있으므로, 전류도출부의 단자에의 부착공정이 간략하게 되고, 그 작업성이 극히 향상하는 것이다.

이와 같이 와권전극체의 단 부면에 용착된 래드판 등과 같은 표면에 무수한 천공과 돌부를 가진 집전체와, 봉구판의 내저면에 고착된 강철재로 된 도출체를 가압하에서 접축시킨 경우에 있어서의 강도 및 전기전도도에 대해서 검토한 바,

와권형상에 있어서는 수직방향의 강도는 극히 강한 것으로서, 음·양극판을 소정방향 벗어지게 권회한 전극체의 단부면, 즉 활물질의 지지심지체의 노출부에 평면형상의 래드판을 용접한 경우, 래드판 상면에 있어서는 심지체 노출부의 합력(전극체의 수직방향)으로서 꺼낼 수 있기 때문에 래드판 상면의 강도는 극히 강한 것이 된다.

또, 접촉만으로 전기전도를 유지할 경우에 있어서 개구도 20%, 두께 0.3mm의 래드판 평면에 두께 0.3mm의 금속판을 2kg의 압력하에 접촉시킨 경우, 그 내부저항은 0.5mΩ로 극히 작은값인 것이 판명되었다.

이하, 본 발명의 일실시예를 도면에 따라 설명한다. 제3도 내지 제5도에 있어서. (1),(2)는 니켈소결기판에 각각 소정의 활물질(양극활물질로서 수산화니켈, 음극으로서 수산화카드뮴)을 함침해서 된 양극판 음극판, (3)은 이들 극판 (1)(2)사이에 개재 삽입되는 격리판으로, 상기 양·음극판 (1)(2)을 각각 소정의 방향(본 실시예에 있어서는 양극판(1)을 상부방향에 벗어지게 한 것을 표시한다)에 벗어지게 권회하여 와권형의 전극체가 얻어진다. (1')는 양극판(1)의 단부에서 돌출된 심지체의 단부 가장자리, (4)는 이들 단부 가장자리(1')로 구성되는 단부면에 용착된 집전체이며, 예를들면 래드판과 같은 표면에 무수한 천공, 돌부를 가진 도전부재로 되어 있다. (5)는 방폭장치(6)를 구비한 양극단자겸용의 봉구판으로서, 그 내저면에는 제4도에 표시한 바와 같은 단면이 대략 "ㄷ"자형의 강철로 된 전류도출체(7)가, 용접(8)에 의해 미리 고착되어 있다. (9)는 음극단자를 겸한 외장통, (10)은 절연 패킹이다.

전지를 조립함에 있어서, 상하 각 단부면에 집전체(4)를 용착한 와권형의 전극체를, 음극단부면이 지부에 위치되게 바닥이 있는 외장통(9)에 개삽하고, 음극 집전체와 외장통(9)의 저부를 용접하여 전기 접속함과 동시에, 양극측의 집전체(4)상에 봉구판(5)을 배설하고, 외장통(9)의 개구부의 구부린 가장자리(9')에 의해 절연 패킹(10)을 개재하여 봉구판(5)을 봉착한다.

이때, 봉구압력(약 20∼30kg)에 의해 봉구판(5)의 내저면에 미리 고착된 전류도출체(7)는 양극 집전체에 강압하에서 압접되어, 양극판(1)으로부터의 전류는 집전체(4)에 집전되어 전류도출체(7)를 개재하여 외부단자에 도출된다.

제6도는 전류도출체의 다른 실시예에 의한 형상을 표시하며, 집전체(4)에 접하는 돌출가장자리가 도시와 같이 평형면상 일지라도 충분한 전기접속이 얻어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 와권형전극체를 가진 전지에 의하면, 집전체와 전극체의 단부면과의 접합은, 집전체가 무수한 천공, 돌부를 가진 도전부제로 되어있기 때문에, 단부 가장자리의 높이가 일정하지 않은 경우에 있어서도, 집전체 자체의 탄성력에 의해 충분한 접착력이 얻어지며, 확실하게 전기접속됨과 동시에 그 용접법도 집전체상에 한 쌍의 용접극을 배설하여 행하는 직렬 점용접법이 적용할 수 있어 작업성이 향상한다.(즉, 집전체에는 무수한 천공이 형성되어 있기 때문에 무효전류가 감소하기 때문이다)

또한 봉구판의 내저면에 미리 고착된 전류도출체와 상기 집전체와의 접합은 전지조립시에 있어서 외장통의 개구부의 구부러진 가장자리에 의해 봉구판을 봉착할 때의 봉구압력에 의해 압접상태에서 행하는 것이기 때문에, 전류도출체의 길이를 극히 짧게할 수 있으므로, 내부저항을 감소시킬 수 있음과 동시에, 전류도 출체의 봉구판에 의접속도 용이하게 행할 수 있는 등, 이 종류의 전지의 성능 및 작업성의 향상에 도움을 주는 바가 큰 것이다.

Claims (1)

1. 음극판과 양극판을 개재하여 소정방향에 벗어지게 권회하고, 각 단 부면상에 무수한 천공, 돌부를 가진 집전체를 용착시킨 전극체와, 내저면에 단면이 대략 "ㄷ"자형상의 전류도출체를 고착한, 봉구판을 갖추고 상기 전극체를 내삽한 외장통의 개구부의 구부린 가장자리에 의해, 절연패킹을 개재하여 상기 봉구판을 봉착할 때의, 봉구압력으로 상기 전류도출체를 상기 집전체에 압접시킨 것을 특징으로 하는 와권형 전극체를 가진 전지.

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